Морские глубины продолжают удивлять ученых. Океанологи обнаружили на самом дне Марианской впадины загадочных живых существ.

Специалисты Океанографического института Скриппса Университета Калифорнии в Сан-Диего совместно с инженерами общества National Geographic исследовали впадину с помощью многочисленных зондов, оснащенных цифровыми видеокамерами и подсветкой в видимом и инфракрасном диапазонах. Камеры помещались в шары из толстостенного стекла, способного выдержать гигантское давление огромной толщи воды.

В июле 2011 года институт организовал очередную экспедицию для исследования Марианской впадины, глубина которой достигает 11 километров. Собранные с океанского дна образцы флоры и фауны были оправлены на исследование в лаборатории. На их изучение ушло несколько месяцев, тем не менее, ожидания ученых оправдались.


Ксенофиофора (NOAA Photo Library).



Океанологи обнаружили живые существа на рекордных глубинах в 10,6 километров в углублении Сирена Марианского желоба. Это практически дно самой глубокой океанской впадины в мире, куда совершенно не попадает солнечный свет. Кроме того, там очень мало кислорода и очень высокое давление. Тем не менее, даже в таких крайне неблагоприятных условиях возможна жизнь. Ученые практически на самом дне Марианской впадины обнаружили гигантских амеб — крупнейших современных одноклеточных — ксенофиофор, размер которых достигает 10–20 сантиметров. Эти удивительные амёбы известны с конца XIX века, правда, тогда их принимали за губок. Со временем зоологи договорились считать их относящимися к многоядерным фораминиферам. Раньше их находили на глубинах, не превышающих 7,5 километров, сообщается на сайте института Скриппса.

Ксенофиофоры, найденные в результате предыдущих экспедиций // Lisa Levin, David Checkley

Гигантские амебы — во всех отношениях удивительные существа. Большинству из нас амебы знакомы по занятиям биологии в школе. Это одноклеточные животные, которых можно разглядеть только с помощью микроскопа. В то же время, живущие на дне океана гигантские амебы, которым ученые присвоили звучное имя ксенофиофоры, достигают в размерах 10 сантиметров.

“Они просто поразительны. Эти существа относятся к отряду ксенофиофоров – многоядерных простейших из класса саркодовых. Они очень хорошо адаптированы к той среде, где обитают. Однако мы почти ничего о них не знаем”, – заявила глубоководный биолог Лиза Левин из института Скриппса.

Ксенофиофоры блуждают по морскому дну, подбирая осевшие органические остатки. Некоторые из них даже зарываются на несколько сантиметров вглубь. Питаясь, ксенофиофоры выделяют клейкий секрет, на который налипает всякая всячина: крохотные минеральные частицы, обломки скелетов других организмов и прочее. Так на поверхности клеток формируется что-то вроде экзоскелета или раковины.

Несмотря на своё обилие (до 2000 гигантских амёб на 100 кв. м.) ксенофиофоры изучены относительно слабо. Впрочем, в их пристрастии к экстремальным глубинам учёные уже имели случай убедиться. Предыдущий глубоководный рекорд этих одноклеточных составил 7 500 м — они были найдены на дне Северного Новогебридского жёлоба в Тихом океане. Теперь же глубина жизнеобитания установлена на 10 641 м.

Исследователям удалось снять, что происходит на дне Марианской впадины, с помощью особой глубоководной камеры, способной выдерживать многотонное давление воды. Камера, заключённая в сверхпрочный стеклянный пузырь, давала при этом довольно чёткое изображение происходящего вокруг. Кроме ксенофиофор исследователям удалось увидеть сверхглубоководную медузу, так что представление о безжизненных мрачных глубинах Мирового океана, скорее всего, не соответствует действительности. Не исключено, что даже в таких экстремальных условиях обитает гораздо больше живых существ, чем мы могли себе представить, даже если не брать в расчёт вездесущих бактерий.

Ксенофиофоры замечательны не только тем, что это крупнейшие одноклеточные. Они способны накапливать много свинца, урана и ртути, что говорит об их малой чувствительности к ядовитым тяжёлым металлам. Кроме того, они, как можно догадаться, обладают способностью выдерживать высокие давления, жить в условиях низких температур и отсутствия света. Однако, несмотря на эти замечательные качества, ксенофиофоры довольно хрупкие организмы. Сейчас исследователи прикидывают, как можно поместить этих амёб в аквариум с постоянным высоким давлением воды, чтобы получить возможность изучать их в более комфортных лабораторных условиях, а не на многокилометровой глубине.

“Обнаружение этих гигантских клеток в одной из самых неприветливых и глубоководных сред на планете открывает большое поле для исследований биоразнообразия и адаптации к окружающей среде”, – добавила Левин в интервью телеканалу FoxNews.

«Проведенное профессором института Скриппса Лизой Левин исследование показало, что эти существа, в свою очередь, служат средой обитания для разнообразных многоклеточных организмов. Таким образом, их открытие на самом дне Мирового океана открывает перед нами целый новый мир для дальнейшего изучения», — отметил руководитель экспедиции, микробиолог Дуг Бартлетт.

Профессор морской микробиологии из Скриппса Дуг Бартлетт

Инженер-океанограф из Скриппса Кевин Харди (справа) и морской техник Джош Манджер

Использованные в исследовании зонды – Dropcam – были разработаны и впервые использованы инженерами National Geographic Society Эриком Беркенпасом и Грэхэмом Уильхельмом, которые участвовали в июльской экспедиции. Они создали аппарат, оснастили его камерой высокого разрешения и отравили его на глубину Марианской впадины. Достигнув отметки в 10,2 километра аппарат показал, что тут огромное разнообразие существ – несмотря на холод и гигантское давление, которое достигает 8 тонн на квадратных дюйм.

«Dropcam – это передвижные автономно работающие подводные аппараты, состоящие из видеокамеры высокого разрешения с подсветкой, запечатанные в стеклянном пузыре. Они оптимально подходят для изучения морской жизни на больших глубинах, являясь там «глазами» ученых», – считает один из создателей прибора Эрик Беркенпас.

Камеры привлекают к себе животных особыми приманками: эта технология была разработана в Скриппсе еще в 1960-е годы.

В перспективе ученые планируют научиться ловить глубоководных животных с помощью зондов, чтобы изучать их жизнь в лабораторных аквариумах с высоким давлением, имитирующих родную для них среду Марианского желоба.

«Как один из немногих видов, найденных в глубинах океана, ксенофиофоры стали эмблемой того, что нам несут глубины океана. Эти удивительные гиганты замечательно приспособлены к тяжелейшим условиям среды, но вместе с тем они очень хрупкие и пока мало изучены. Эти и многие другие обитатели глубин нуждаются в нашей защите: деятельность человека проникает все ближе и ближе к океанскому дну», – уверена профессор Левин.

«Как один из немногих видов, найденных в глубинах океана, ксенофиофоры стали эмблемой того, что нам несут глубины океана. Эти удивительные гиганты замечательно приспособлены к тяжелейшим условиям среды, но вместе с тем они очень хрупкие и пока мало изучены. Эти и многие другие обитатели глубин нуждаются в нашей защите: деятельность человека проникает все ближе и ближе к океанскому дну», – уверена профессор Левин.

При более ранних исследованиях впадины, на глубинах 6000 — 11000 км обнаружены барофильные бактерии (развивающиеся только при высоком давлении), из простейших: — фораминиферы (отряд простейших подкласса корненожек с цитоплазматическим телом, одетым раковиной) и ксенофиофоры; из многоклеточных — многощетинковые черви, равноногие раки, бокоплавы, голотурии, двустворчатые и брюхоногие моллюски.

Для изучения океанских глубин ученые применяли самые современные технологии, в том числе специальные видеокамеры, созданные американскими специалистами. С их помощью океанологам удалось получить высококачественные снимки подводной жизни. Кроме огромных амеб, на них оказались запечатлены и другие животные, многих из которых пока не удалось опознать.

Использованы материалы
science.compulenta.ru

gazeta.ru

utro.ru

Tags: , , ,

Эта статья была опубликована: Понедельник, октября 24, 2011 в 12:37 в категории Земля. Вы можете читать любые ответы через RSS 2.0 feed. You can leave a response, or trackback from your own site.

Ваш комментарий

Имя (*)
email (*)
вебсайт
Комментарий
Перед отправкой формы:
Human test by Not Captcha